Попова Светлана Анатольевна
DESCRIPTION
Попова Светлана Анатольевна. Учитель химии. ГБОУ СОШ № 1465 имени Н.Г.Кузнецова. Город Москва. ЭЛЕКТРОЛИЗ. Электролиз расплавов и растворов . - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Попова Светлана АнатольевнаУчитель химии
ГБОУ СОШ № 1465 имени Н.Г.Кузнецова
Город Москва
Электролиз-это совокупность окислительно-восстановительных
процессов,протекающих при прохождении постоянного
электрического тока через раствор или расплав электролита с
погруженными в него электродами
Катод-это отрицательно заряженный электрод -он обозначается K(-)
Анод – это положительно заряженный электрод- он обозначается A(+)
Под действием электрического тока ионы приобретают
направленное движение, т.е. катионы движутся
к катоду ,а анионы движутся к аноду
CuCL2 Cu2+ + 2Cl-
При электролизе за счет электрической энергии протекают химические реакции :восстановление на катоде и окисление на аноде
Английский физик и химик, один из основателей электрохимии
В конце 18 века он приобрел репутацию хорошего химика.
В первые годы XIX века Дэви увлекся изучением действия электрического тока на различные
вещества, в том числе на расплавленные соли и щелочи
Первые его работы в области электрохимии были посвящены изучению действия электрического тока на химические соединения. Он показал, что электрический ток вызывает разложение (электролиз) кислот и солей. Дэви получил электролизом два новых металла из расплавов их соединений - калий и натрий
Тридцатилетний ученый сумел в течение двух лет получить также в свободном виде еще ранее неизвестные металлы: барий, кальций, магний и стронций.
Это стало одним из самых выдающихся событий в истории открытия новых металлов
Сущность электролиза
изображают с помощью схемы ,
которая показывает диссоциацию электролита, направление
движения ионов, процессы на электродах и
выделяющиеся вещества
NaCl Na+ + CL-
K(-)
A(+)Na+ + 1e-
=Na02Cl- -2e-
=CL2o
2NaCL 2Na + Cl2
Электролиз расплава NaBr
I. В расплаве электролита присутствуют только ионы, образовавшиеся при его
диссоциации, они и участвуют в окислительно-восстановительном процессе
II. Электролиз водного раствора электролитаВ отличии от расплава в растворе
электролита кроме ионов, получившихся при его диссоциации, присутствуют еще и
молекулыводы, а также ионы H+ и OH-
MnZnCrFeCoNiSnPb
1)Если у катода накапливаются катионы металла (стоящего в ряду напряжений после H2), то восстанавливаются ионы металлаCu2++2e-
=Cu02) Если у катода накапливаются катионы металла,стоящего в начале ряда напряжений(по AL), то восстанавливаются ионы водорода из молекул воды вместо катиона данного металла
2H2O + 2e- = H2 + 2OH-
LiKBaCaNaMg
H2 CuAgHgAu
Al
3) Если у катода накапливаются катионы металла,который расположен в ряду
напряжений (после AL и до H2),то будут протекать два процесса:
восстановление иона металла и ионов водорода из молекул водыZn2+ +2e-=Zn0
2H2O +2e-=H2 +2OH-4) Если в растворе смесь катионов разных
металлов, то сначала восстанавливается менее активный
5) При электролизе раствора кислоты на катоде восстанавливаются катионы
водорода2H+ +2e-=H20
LiKBaCaNaMgAlMnZnCrFeCoNiSnPb
H2 CuAgHgAu
Последовательность разрядки анионов на аноде зависит от
природы аниона:
1) При электролизе растворов солей бескислородных
кислот( кроме фторидов)окисляются анионы кислотных
остатков2CL- - 2e-=CL2
F-, NO3-, SO42-, OH-, CL-, S2- , Br-, I-
Восстановительная активность анионов усиливается
3) При электролизе растворов щелочей окисляются гидроксид-
ионы4OH- -4e-=O2 +2H2O
2) При электролизе растворов солей
кислородосодержащихкислот и фторидов идет процесс
окисления гидроксид-ионовиз молекул воды
2H2O – 4e- =O2 +4H+
А знаете ли вы, что…..
Современную жизнь без электролиза представить себе уже невозможно….
Применение электролиза
Электролизом расплавов природных соединений
получают активные металлы
(K, Na,Be,Ca,Ba …)
Электролизом растворов солей
получают- Zn, Cd, Co…..
Электролиз используют для получения -F2, CL2, H2, O2, NaOH и ….
Но…..уже в середине XIX века некоторые химики указывали на то, что алюминий можно получать путем электролиза. В 1854 году Роберт Бунзен – немецкий химик-экспериментатор получил алюминий путем электролиза расплава хлористого алюминия (AlCl3)
Сегодня в 21 веке невозможно представить нас без алюминия. Этот блестящий легкий металл, прекрасный проводник электричества, получил в последние десятилетия самое широкое применение в различных отраслях производства.И получают его много электролизом давно по отработанной технологии…
При помощи электролиза монету можно покрыть тонким слоем многих металлов . Но первом фото монета покрыта слоем цинка , на втором эта же монета , но она уже золотая , а на третьем фото она стала опять медной с красивым оттенком . Это одна и та же монета – копеечка 1924 года .
ЭТО ИНТЕРЕСНО…..
Проверь себя
При электролизе водного раствора хлорида лития
(LiCL) на аноде в результате электролиза образуется:
1) хлор2) литий3) кислород4) водород
Проверь себя
При электролизе водного раствора сульфата
меди (II) ( CuSO4) на катоде выделится:А) кислородБ) водородВ) медьГ) сера
Проверь себя
Установите соответствие между формулой соли и
продуктом,образующимся на инертном аноде при электролизе ее водного раствора
Формула соли Продукт на анодеА) NiSO4Б) NaCLO4В) LiCLГ) RbBr
1) S2) SO23) CL24) O25) H26)Br2
Проверь себя
Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, образующимся на
катоде при электролизе его водного раствораФормула вещества Продукт реакции
А) Ca(OH)2Б) AgNO3В) AL(NO3)3Г) HNO3
1) Ag, H22) Ca 3) O24) Ag5) AL6)H2
Проверь себя
Установите соответствие между названием вещества и способом его полученияНазвание вещества Получение
электролизомА) НикельБ) НатрийВ) АлюминийГ) Бром
2) Раствора KBr3) Раствора AL(NO3)34) Раствора Na2SO45) Раствора NiSO4
6) AL2O3 в расплавленном криолите
1) Расплава NaOH
http://saratov-shkola.ru/images/photos/542c773a5072b184280edd946ae4b15d.jpghttp://bowmen.ru/wp-content/uploads/2010/04/7257_004.jpghttp://him.1september.ru/2010/12/21-1.jpg
http://bowmen.ru/wp-content/uploads/2010/04/7257_004.jpghttp://him.1september.ru/2003/30/5-11.jpghttp://900igr.net/datas/khimija/Neorganicheskaja-khimija/0093-093-Elektroliz-vodnykh-rastvorov.jpg
Источники литературы:И.И. Новошинский , Н.С. Новошинская Химия профильный уровень 10 класс
Источники изображений:
http://900igr.net/datas/fizika/Elektricheskij-tok-v-poluprovodnikakh/0015-015-Primenenie-elektroliza-Ochistka-metallov-ot-primesej-poluchenie-chistoj.jpghttp://ppt4web.ru/images/40/2332/310/img11.jpg